JP6929044B2 - 撮像装置、撮像装置の制御方法、及び、プログラム - Google Patents
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Description
被写体を撮像してRAW画像を生成する撮像手段と、
前記RAW画像を量子化パラメータを用いて量子化する量子化手段と、
前記量子化されたRAW画像を符号化して符号化データを生成する符号化手段と、
前記符号化データを記録媒体に記録する記録手段と、
複数のRAW画像を連続的に生成して記録する場合に同一のRAW画像内で量子化パラメータを変更して量子化を行うように制御する制御手段と、
前記符号化データを一時的に保持する保持手段と、
前記保持手段が保持する前記符号化データを復号する復号手段と
を有し、
前記制御手段は、静止画の単写撮影により1つのRAW画像を生成して前記記録媒体に記録する場合は、1つのRAW画像内で同一の量子化パラメータを用いて量子化するように制御し、動画撮影により複数のRAW画像を連続的に生成して前記記録媒体に記録する場合は、前記複数のRAW画像のそれぞれにおいて、同一のRAW画像内で複数の領域ごとに決定された量子化パラメータを用いて量子化するように制御し、
前記制御手段は、符号化対象のRAW画像を複数の領域に分割し、領域毎に量子化パラメータを設定して量子化を行うように制御し、
前記複数のRAW画像のそれぞれにおいて、同一のRAW画像内で複数の領域ごとに決定された量子化パラメータを用いて量子化する場合、前記制御手段は、前記符号化対象のRAW画像の各領域についての、目標符号量と発生符号量との差分に基づいて量子化パラメータを設定し、
前記動画撮影により前記複数のRAW画像が連続的に生成される場合に、前記目標符号量は、前記複数の領域の前記目標符号量の合計が、前記記録媒体に記録された前記符号化データが前記保持手段に読み出され、前記復号手段に供給されて、該保持手段から削除される際に想定される前記保持手段の仮想的な保持量を超えない値に設定され、
前記目標符号量は、前記動画撮影において符号化対象のRAW画像よりも前に符号化された他のRAW画像における前記複数の領域を符号化した結果の発生符号量に基づいて領域毎に計算され、
計算された前記領域毎の目標符号量の合計が前記仮想的な保持量を超える場合、前記仮想的な保持量に基づく符号量を前記計算された領域毎の目標符号量の比率に応じて分配した目標符号量が、前記複数の領域のそれぞれに割り当てられることを特徴とする。
図1において、制御部161は、CPUと、当該CPUが実行する制御プログラムを格納するメモリを含み、撮像装置100の全体の処理を制御する。操作部162は、ユーザが撮像装置100に対して指示を与えるために用いるキーやボタン、タッチパネルなどの入力デバイスを含む。操作部162は、例えば、シャッターボタンを含むことができる。制御部161は、操作部162からの操作信号を検出し、検出した操作信号に応じた動作が実行されるよう撮像装置100の各ブロックの動作を制御する。表示部123は、撮像装置100において、撮影、或いは再生された画像や、メニュー画面、各種情報等を表示し、例えば液晶ディスプレイ(LCD)等により構成される。
次に、図3(A)を参照して、RAW圧縮部113の動作を説明する。図3(A)は、RAW圧縮部113の構成例を示すブロック図である。RAW圧縮部113は、ウェーブレット変換部301、量子化部302、符号化部303、量子化制御部304を有する。ウェーブレット変換部301は、センサ信号処理部103が出力したRAW画像に対してウェーブレット変換処理を行い、係数を出力する。量子化部302はウェーブレット変換により得られた係数を量子化し、量子化係数を符号化部303に出力する。符号化部303は例えばゴロム符号化などの符号化方式で量子化係数を圧縮し、RAW画像データとしての符号化データをバッファ115へ出力する。
図3(B)を参照して、本実施形態において撮像装置100がRAW画像を生成する動作モードにおける処理について説明する。図3(B)は、各動作モードにおける、符号化制御部171の処理内容を示す表である。本実施形態では、撮像装置100は、「動画」、「静止画単写」及び「静止画連写」の3つの動作モードにおいてRAW画像を生成することができる。
まず、静止画単写モード時における撮像装置100の動作を説明する。図4(A)は、静止画単写モード時の符号化制御部171の機能構成の一例を示すブロック図である。画質モード受信部401は、制御部161より画質モードの指示を受信し、量子化パラメータ決定部402に通知する。量子化パラメータ決定部402は、画質モードに応じた量子化パラメータを決定し、符号化制御パラメータ通知部404に通知する。量子化制御オン/オフ決定部403は、量子化制御部304を無効にする信号を生成し、符号化制御パラメータ通知部404に出力する。符号化制御パラメータ通知部404は、量子化パラメータと、量子化制御部304の有効/無効を示す信号をRAW圧縮部113へ通知する。
次に、動画モード時における撮像装置100の動作を説明する。図5は、動画モード時の、符号化制御部171の機能構成の一例を示すブロック図である。動画モード時では、図4(A)に示した静止画単写モード時に追加の機能ブロックが加わる。図4(A)に含まれる機能ブロックも動画モードに応じた動作を実行する。なお、図4(A)と共通の機能ブロックには同一の参照番号を付している。
POS(0)=Bitrate ×DTS(0)
<n!=0の場合> (式1)
POS(n)=POS(n-1)-SIZE(n-1)+Bitrate ×(DTS[n]-DTS[n-1])
ここで、式(1)は、以下のように変形することができる。
POS(n)=Bitrate ×DTS[n]−{Size(0)+Size(1)+...+Size(n-1)} (式1')
Q(n):領域Nの量子化パラメータ(量子化ステップ数)
ERR(n):領域Nまでの総符号量差分
R:制御感度
<静止画連写モード時の動作>
次に、静止画連写モード時における撮像装置100の動作を説明する。図9は、静止画連写モード時の、符号化制御部171の機能構成の一例を示すブロック図である。静止画RAW連写モード時では、図5に示した動画モード時の仮想バッファ算出部502の代わりに、バッファ残量受信部901が加わる。図4(A)及び図5に含まれる機能ブロックも静止画連写モードに応じた動作を実行する。なお、図4(A)及び図5と共通の機能ブロックには同一の参照番号を付している。
次に、図12を参照して制御部161における各動作モードの判定方法を説明する。図12は、発明の実施形態に係る制御部161の動作モード判定処理の一例を示すフローチャートである。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記録媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
Claims (10)
- 被写体を撮像してRAW画像を生成する撮像手段と、
前記RAW画像を量子化パラメータを用いて量子化する量子化手段と、
前記量子化されたRAW画像を符号化して符号化データを生成する符号化手段と、
前記符号化データを記録媒体に記録する記録手段と、
複数のRAW画像を連続的に生成して記録する場合に、同一のRAW画像内で量子化パラメータを変更して量子化を行うように制御する制御手段と、
前記符号化データを一時的に保持する保持手段と、
前記保持手段が保持する前記符号化データを復号する復号手段とを有し、
前記制御手段は、静止画の単写撮影により1つのRAW画像を生成して前記記録媒体に記録する場合は、1つのRAW画像内で同一の量子化パラメータを用いて量子化するように制御し、動画撮影により複数のRAW画像を連続的に生成して前記記録媒体に記録する場合は、前記複数のRAW画像のそれぞれにおいて、同一のRAW画像内で複数の領域ごとに決定された量子化パラメータを用いて量子化するように制御し、
前記制御手段は、符号化対象のRAW画像を複数の領域に分割し、領域毎に量子化パラメータを設定して量子化を行うように制御し、
前記複数のRAW画像のそれぞれにおいて、同一のRAW画像内で複数の領域ごとに決定された量子化パラメータを用いて量子化する場合、前記制御手段は、前記符号化対象のRAW画像の各領域についての、目標符号量と発生符号量との差分に基づいて量子化パラメータを設定し、
前記動画撮影により前記複数のRAW画像が連続的に生成される場合に、前記目標符号量は、前記複数の領域の前記目標符号量の合計が、前記記録媒体に記録された前記符号化データが前記保持手段に読み出され、前記復号手段に供給されて、該保持手段から削除される際に想定される前記保持手段の仮想的な保持量を超えない値に設定され、
前記目標符号量は、前記動画撮影において符号化対象のRAW画像よりも前に符号化された他のRAW画像における前記複数の領域を符号化した結果の発生符号量に基づいて領域毎に計算され、
計算された前記領域毎の目標符号量の合計が前記仮想的な保持量を超える場合、前記仮想的な保持量に基づく符号量を前記計算された領域毎の目標符号量の比率に応じて分配した目標符号量が、前記複数の領域のそれぞれに割り当てられることを特徴とする撮像装置。 - 被写体を撮像してRAW画像を生成する撮像手段と、
前記RAW画像を量子化パラメータを用いて量子化する量子化手段と、
前記量子化されたRAW画像を符号化して符号化データを生成する符号化手段と、
前記符号化データを記録媒体に記録する記録手段と、
複数のRAW画像を連続的に生成して記録する場合に、同一のRAW画像内で量子化パラメータを変更して量子化を行うように制御する制御手段と、
前記符号化データを一時的に保持する保持手段と
を有し、
前記制御手段は、静止画の単写撮影により1つのRAW画像を生成して前記記録媒体に記録する場合は、1つのRAW画像内で同一の量子化パラメータを用いて量子化するように制御し、静止画連写撮影により複数のRAW画像を連続的に生成して前記記録媒体に記録する場合は、前記複数のRAW画像のそれぞれにおいて、同一のRAW画像内で複数の領域ごとに決定された量子化パラメータを用いて量子化するように制御し、
前記制御手段は、符号化対象のRAW画像を複数の領域に分割し、領域毎に量子化パラメータを設定して量子化を行うように制御し、
前記複数のRAW画像のそれぞれにおいて、同一のRAW画像内で複数の領域ごとに決定された量子化パラメータを用いて量子化する場合、前記制御手段は、前記符号化対象のRAW画像の各領域についての、目標符号量と発生符号量との差分に基づいて量子化パラメータを設定し、
前記静止画連写により前記複数のRAW画像が連続的に生成される場合に、前記目標符号量は、前記複数の領域の前記目標符号量の合計が、前記保持手段における空き領域の大きさを超えないように設定され、
前記目標符号量は、前記静止画連写において符号化対象のRAW画像よりも前に符号化された他のRAW画像における前記複数の領域のそれぞれを符号化した結果の発生符号量に基づいて領域毎に計算され、
計算された前記領域毎の目標符号量の合計が前記空き領域の大きさを超える場合、前記空き領域に基づく符号量を前記計算された領域毎の目標符号量の比率に応じて分配した目標符号量が、前記複数の領域のそれぞれに割り当てられることを特徴とする撮像装置。 - 前記制御手段は、前記複数の領域のうちの先頭の領域に設定された第1の量子化パラメータを前記差分に基づき補正して、量子化パラメータを設定することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記複数の領域のうち符号化対象の領域の量子化パラメータについて、前記複数の領域のうち該符号化対象の領域よりも前に符号化された領域の前記目標符号量の合計と、前記発生符号量の合計との差分に基づき前記第1の量子化パラメータを補正した量子化パラメータを設定することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、
前記複数のRAW画像のうち、先頭のRAW画像については、指定された画質モードに応じた前記第1の量子化パラメータに基づいて量子化パラメータを設定し、
前記先頭のRAW画像より後のRAW画像については、前記符号化対象のRAW画像よりも前に符号化されたRAW画像における前記複数の領域について設定された量子化パラメータに基づいて量子化パラメータを設定することを特徴とする請求項3または4に記載の撮像装置。 - 前記符号化対象のRAW画像が前記複数のRAW画像における先頭のRAW画像である場合、前記目標符号量は前記複数の領域について同一に設定されることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記仮想的な保持量は、前記動画を構成する符号化データの前記記録媒体から前記保持手段への読み出しを実行した継続時間と、前記記録媒体から前記保持手段へのデータ転送速度とに基づく符号化データの仮想的な総転送量から、前記符号化対象のRAW画像より前に符号化されたRAW画像の符号化データの総符号量を減算した値として特定されることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 被写体を撮像してRAW画像を生成する撮像工程と、
前記RAW画像を量子化パラメータを用いて量子化する量子化工程と、
前記量子化されたRAW画像を符号化して符号化データを生成する符号化工程と、
前記符号化データを記録媒体に記録する記録工程と、
複数のRAW画像を連続的に生成して記録する場合に、制御手段が、同一のRAW画像内で量子化パラメータを変更して量子化を行うように制御する制御工程と、
前記符号化データを一時的に保持手段に保持する保持工程と、
前記保持手段に保持される前記符号化データを復号する復号工程と
を有し、
前記制御工程では、静止画の単写撮影により1つのRAW画像を生成して前記記録媒体に記録する場合は、1つのRAW画像内で同一の量子化パラメータを用いて量子化するように制御し、動画撮影により複数のRAW画像を連続的に生成して前記記録媒体に記録する場合は、前記複数のRAW画像のそれぞれにおいて、同一のRAW画像内で複数の領域ごとに決定された量子化パラメータを用いて量子化するように制御し、
前記制御工程では、符号化対象のRAW画像を複数の領域に分割し、領域毎に量子化パラメータを設定して量子化を行うように制御し、
前記複数のRAW画像のそれぞれにおいて、同一のRAW画像内で複数の領域ごとに決定された量子化パラメータを用いて量子化する場合、前記制御工程では、前記符号化対象のRAW画像の各領域についての、目標符号量と発生符号量との差分に基づいて量子化パラメータを設定し、
前記動画撮影により前記複数のRAW画像が連続的に生成される場合に、前記目標符号量は、前記複数の領域の前記目標符号量の合計が、前記記録媒体に記録された前記符号化データが前記保持手段に読み出され、前記復号工程に供給されて、該保持手段から削除される際に想定される前記保持手段の仮想的な保持量を超えない値に設定され、
前記目標符号量は、前記動画撮影において符号化対象のRAW画像よりも前に符号化された他のRAW画像における前記複数の領域を符号化した結果の発生符号量に基づいて領域毎に計算され、
計算された前記領域毎の目標符号量の合計が前記仮想的な保持量を超える場合、前記仮想的な保持量に基づく符号量を前記計算された領域毎の目標符号量の比率に応じて分配した目標符号量が、前記複数の領域のそれぞれに割り当てられることを特徴とする撮像装置の制御方法。 - 被写体を撮像してRAW画像を生成する撮像工程と、
前記RAW画像を量子化パラメータを用いて量子化する量子化工程と、
前記量子化されたRAW画像を符号化して符号化データを生成する符号化工程と、
前記符号化データを記録媒体に記録する記録工程と、
複数のRAW画像を連続的に生成して記録する場合に、制御手段が、同一のRAW画像内で量子化パラメータを変更して量子化を行うように制御する制御工程と、
前記符号化データを一時的に保持手段に保持する保持工程と
を有し、
前記制御工程では、静止画の単写撮影により1つのRAW画像を生成して前記記録媒体に記録する場合は、1つのRAW画像内で同一の量子化パラメータを用いて量子化するように制御し、静止画連写撮影により複数のRAW画像を連続的に生成して前記記録媒体に記録する場合は、前記複数のRAW画像のそれぞれにおいて、同一のRAW画像内で複数の領域ごとに決定された量子化パラメータを用いて量子化するように制御し、
前記制御工程では、符号化対象のRAW画像を複数の領域に分割し、領域毎に量子化パラメータを設定して量子化を行うように制御し、
前記複数のRAW画像のそれぞれにおいて、同一のRAW画像内で複数の領域ごとに決定された量子化パラメータを用いて量子化する場合、前記制御工程では、前記符号化対象のRAW画像の各領域についての、目標符号量と発生符号量との差分に基づいて量子化パラメータを設定し、
前記静止画連写により前記複数のRAW画像が連続的に生成される場合に、前記目標符号量は、前記複数の領域の前記目標符号量の合計が、前記保持手段における空き領域の大きさを超えないように設定され、
前記目標符号量は、前記静止画連写において符号化対象のRAW画像よりも前に符号化された他のRAW画像における前記複数の領域のそれぞれを符号化した結果の発生符号量に基づいて領域毎に計算され、
計算された前記領域毎の目標符号量の合計が前記空き領域の大きさを超える場合、前記空き領域に基づく符号量を前記計算された領域毎の目標符号量の比率に応じて分配した目標符号量が、前記複数の領域のそれぞれに割り当てられることを特徴とする撮像装置の制御方法。 - コンピュータを請求項1から7のいずれか1項に記載の撮像装置における量子化手段、符号化手段及び記録手段、及び、制御手段として動作させるためのプログラム。
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